閱讀 3361 次 格賓箱籠的施工技術(shù)
格賓箱籠的施工技術(shù)
鄭文波
(中鐵十八局集團(tuán)第一工程有限公司,云南昆明 657300)
1.工程概況
所謂格賓,是由Gabions的譯音而來,起源于歐洲,最早是由鐵絲網(wǎng)(籠)、鉛絲網(wǎng)(籠)的機(jī)理上改進(jìn)而來,是由六邊形機(jī)編鋼袋形成的方形籠子,內(nèi)填石塊的結(jié)構(gòu)。
格賓網(wǎng)的基材是由鋼絲熱軋鍍鋅后通過復(fù)合形成的線材,經(jīng)過擰結(jié)加工而成蜂巢形網(wǎng)孔。它具有延伸率低、抗拉強(qiáng)度大、剛?cè)峒骖櫟奶攸c(diǎn)。在工程使用中具有一體成形,順勢延展,透水性能好,對坡體有固結(jié)和綠化植被,平衡生態(tài)的效果,可適用于各種環(huán)境下施工,應(yīng)用于邊坡、圍籬、河流治理等地域。尤其對災(zāi)害地防護(hù)治理更有獨(dú)特到之處。
溪洛渡水電站對外交通專用公路,是溪洛渡水電站建設(shè)期間大量物質(zhì)、設(shè)備、人員交通運(yùn)輸?shù)闹饕ǖ。該專用公路沿金沙江北岸?/span>K4+800一K5+710段路基位于四川省雷波縣梯田村大爛田古滑坡的邊緣。路基坡腳面臨金沙江河岸的自然邊坡采用格賓箱籠進(jìn)行坡面沖刷防護(hù)。
2.設(shè)計方案及技術(shù)要求
專用公路K4+800一K5+710段,路基坡腳下面臨金沙江河岸的自然邊坡采用5×3×0.5m(長×寬x高)的格賓箱籠進(jìn)行坡面防護(hù),防護(hù)底高程為374m。在此高程上,設(shè)高2.0m,底寬1.31m,頂寬0.7m的Cl5片石混凝土腳墻(圖1)。防護(hù)頂高程為395m,按l:1.5的坡度計算,防護(hù)坡面斜長37.9m。沿坡面垂直路基縱向的法線方向每鋪設(shè)完三塊格賓箱籠后,再鋪設(shè)兩層5×1.5×0.5m (長×寬x高)的格賓箱籠垂直嵌入邊坡載砌,相互間用扎絲綁扎以增加穩(wěn)定性。箱籠之間綁扎連接時,框線綁扎連接點(diǎn)不得大于15cm,綁扎線所采用的扎絲采用與箱籠相同的含鋅鋼絲材料。格賓箱籠要求使用年限不低于50年,采用蜂巢式網(wǎng)孔(80mm×115mm),箱線含鋅鋼絲直徑不小于2.6mm.框線含鋅鋼絲直徑不小于3.4mm.箱線含鋅量>2509/m²、單根強(qiáng)度>450MPa、延伸率<15%,相對誤差±2cm。填石粒徑要求為l20mm~250mm。
圖1格賓箱籠防護(hù)圖
3.施工方法及措施
3.1施工前的準(zhǔn)備工作
施工前先按設(shè)計要求開挖腳墻基礎(chǔ),在枯水期用挖掘機(jī)開挖基坑,人工配合清理基礎(chǔ)。搭設(shè)腳手架,支立鋼模板,分層、分段灌注混凝土,片石均勻放置于混凝土之上,填充片石 的數(shù)量不超過每倉混凝土體積的25%,片石厚度不小于150mm。
3.2整修邊坡
1)由于箱籠從腳墻頂直接鋪設(shè)于地面上予以保護(hù)邊坡,所以邊坡的坡度本身必須要具有相當(dāng)?shù)姆(wěn)定性,且邊坡還不能過于傾斜而導(dǎo)致鋪設(shè)面坍方。具有彈性的鋪設(shè)面比一般的剛性結(jié)構(gòu)更能提供給箱籠較具穩(wěn)定性的安全保障。
2)先測量放線,按設(shè)計要求把較陡的自然邊坡用人工進(jìn)行刷坡。坡度應(yīng)≤l:1.5。個別地段的邊坡或坡面應(yīng)進(jìn)行夯實(shí),以便確保坡面牢固穩(wěn)定。
3.3鋪設(shè)格賓箱籠
1)檢查格賓箱籠的外觀有無缺損或人為破壞,箱體尺寸,網(wǎng)孔直徑、線徑、邊線、框線線徑,并準(zhǔn)備好安裝工具。
2)在腳墻頂部鋪設(shè)兩排單一結(jié)構(gòu)的5×3×0.5m的箱籠,將箱籠進(jìn)行組裝,用扎線連接,每15cm處用線繞2—3圈后繼續(xù)綁扎。成型后,內(nèi)設(shè)八字線進(jìn)行箱體定型,再將成型箱放入固定位置,與相鄰箱體用扎線連接。層箱連接完成后,用木桿順層箱邊緣臨時固定,以保證箱體填入石料后線條流暢。
3.4填裝石塊
1)將石料按設(shè)計要求進(jìn)行驗(yàn)收,嚴(yán)禁使用銹石、風(fēng)化石、垃圾石,石料粒徑不得大于網(wǎng)孔直徑的兩倍。
2)由于箱籠是單一結(jié)構(gòu)的放置,是沿著河岸斜坡和水流方向成直角擺設(shè)(即與綱目編織方向成垂直角度),故箱籠的鋪設(shè),必須將格賓箱籠穩(wěn)妥地置放入斜坡上,先作固定,石料必須先從箱籠底層開始填充。以減少洪水期水流沖刷箱籠底下或周圍的土壤。
3)石料投入時。先在層箱底用粒徑200mm~250mm的石塊均勻擺設(shè)。再開始從箱籠的四個角隅處碼砌粒徑250mm左右的石塊,再用級配合適的石料分層擺設(shè),大小搭配填充箱體中間,填充完成后固定箱體。在填充過程中當(dāng)填料達(dá)到箱體1/4時,用小碎石或沙粒填充空缺,并用鋼釬夯密實(shí)一次,調(diào)整箱體線條。
4)分段、分層沿河岸縱向鋪設(shè)完單一結(jié)構(gòu)的5×3×0.5m的箱籠后,在高程分別為381m、388m處,用挖掘機(jī)挖出所需垂直載砌箱籠的位置,再安裝箱籠,填充石料,鋪設(shè)格賓箱籠。
5)在填充石塊時,可將草種、樹根植于箱體內(nèi),也可填充適時生長的草根,密實(shí)填入箱體內(nèi)。由于箱籠本身具有透水性,水流中的淤泥可沉淀于石縫中。這些淤泥能促進(jìn)自然植物的生長,不但加強(qiáng)了石籠與自然坡面的結(jié)合,而且還提高了該地區(qū)原有植被的覆蓋率,保護(hù)了生態(tài)環(huán)境,防止了水土流失。
3.5扎封箱蓋
1)石料及可生長的植物,填充在箱體內(nèi)后,先大致找平箱頂后,即準(zhǔn)備扎封箱蓋。
2)再詳細(xì)檢查每個箱籠填充石料的高度,其高度在+5cm,長度在±3cm以內(nèi)時,即可用扎線扎封箱蓋。
3)扎封箱蓋時,從下向上,封口邊連接閉合后,箱體四周的框線按不小于l5cm的間距再次進(jìn)行綁扎,橫豎線條基本一致,使所有箱籠連成一排整體,對河岸邊坡進(jìn)行整體防護(hù)。
4.施工中應(yīng)注意的事項(xiàng)及其它
1)箱籠基腳下即腳墻頂?shù)南浠\鋪設(shè)是兩層,應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計要求施工,格賓箱籠與腳墻必須連成一整體。
2)箱籠的穩(wěn)定性不僅取決于箱籠網(wǎng)格的強(qiáng)度,也取決于箱籠的厚度、填石的級配和水流的速度。施工中主要控制箱籠中填石料的厚度及石料的級配。
5.格賓箱籠的優(yōu)越性
1)格賓箱籠可用于災(zāi)害地的治理,只要是滲透性高的地區(qū),比如地下水位高或地滑潛在區(qū),以及基礎(chǔ)具有不定性或變動性的地區(qū),都可采用格賓結(jié)構(gòu)對其進(jìn)行防護(hù)。若采用傳統(tǒng)的混凝土,因?yàn)榛炷凉な莿傂缘模疅o法組適成合宜的柔性防護(hù)。
2)格賓箱籠除了可以制作成護(hù)坡的形式對坡面進(jìn)行防護(hù)以外,還可以制作成擋土墻、道路加筋墻、圍籬等強(qiáng)固結(jié)構(gòu),抵擋任何加壓,即使產(chǎn)生了相對較大的位移,也能保證墻體的整體性。
3)格賓箱籠本身是一種柔性結(jié)構(gòu),它能適應(yīng)土層特性與土層結(jié)合,不會削弱整個架構(gòu)或產(chǎn)生斷裂。尤其在古滑坡或位移明顯地區(qū)條件下,防護(hù)作用相當(dāng)明顯。
4)格賓箱籠的結(jié)構(gòu)具有明顯的透水性,它可使地下水或地表徑流水從結(jié)構(gòu)中的石縫中滲流出去,流水中所攜帶的砂土?xí)恋硐聛,不易流失,這對河岸的水土保持十分有利。
5)格賓箱籠還能融入自然生態(tài)環(huán)境之中,箱籠中的植物生長層會延生至箱籠的表層,更加強(qiáng)此結(jié)構(gòu)的持久性,更好的維護(hù)該地區(qū)的生態(tài)平衡。
(本文來源:陜西省土木建筑學(xué)會 文徑網(wǎng)絡(luò):尚雯瀟 尹維維 編輯 文徑 審核)